بررسی مقایسه کارایی حذف رنگ راکتیو قرمز 198 درحضوروعدم حضور نانو ذرات اکسید روی تثبیت شده بر کیتوزان در محیط های آبی

زمینه و هدف : در طی سال های اخیر، رنگ های راکتیو، به دلیل کارایی ویژه به طور گسترده در صنایع نساجی مورد استفاده قرار گرفته اند؛ اما تخلیه پساب های حاوی چنین رنگ هایی به منابع آبی، به دلیل ویژگی های سرطان زایی، جهش زایی، ماهیت سمی وایجاد رنگ در آب، می تواند آثار زیانباری بر محیط طبیعی بر جای گذارد. در این مطالعه کارایی بستر تهیه شده از کیتوزان و نانو اکسید روی در حذف رنگ راکتیو قرمز 198 از محلول های آبی انجام گرفت. مواد و روش ها : این مطالعه تجربی ودر سیستم ناپیوسته انجام شد. کیتین از پوسته شاه میگو استخراج و سپس سنتز کیتوزان انجام و نانو اکسید روی بر کیتوزان تهیه شده تثبیت شد. سپس اثر متغیرهایی مانند pH (12-2)، غلظت رنگ راکتیو قرمز 198 (50-10 mg/l) زمان تماس (120-5 min ) و میزان جرم جاذب (3-0/1 gr) مطالعه شد. جهت بررسی مشخصات ماده سنتز شده تکنیک های تشخیصی SEM ، FT-IR ، XRD و BET مورد بررسی قرار گرفت و ایزوترم، ترمودینامیک و سینتیک فرآیند جذب بررسی شد. نتایج : حداکثر eq کیتوزان، نانو اکسید روی و بستر تثبیت شده به ترتیب برابر 83/60، 98/72 و 113/25 mg/g است. حداکثر eq در pH=3. و در مدت زمان 90 دقیقه و در دوز جاذب 0/2gr/l مشاهده شد. نتایج آزمون XRD و FT-IR حاکی از سازگاری مناسب بین دو جزء تشکیل دهنده بستر و تطبیق با مدل ایزوترم لانگمویر برای بستر تهیه شده بود. فرایند جذب به طور غالب به صورت فیزیکی انجام گرفته است. ترمودینامیک تغییرات آنتروپی استانداردوتغییرات آنتالپی استاندارد مثبت بوده و مقادیر انرژی آزاد استاندارد گیبس منفی بود که نشان دهنده خود به خودی و گرماگیر بودن فرایند جذب می باشد. همچنین سینتیک فرایند از مدل شبه درجه دوم تبعیت می کند. نتیجه گیری : طبق نتایج و اصله از این مطالعه، ظرفیت جذب کیتوزان بالا می باشد. استفاده از این جاذب با توجه به ظرفیت جذب بالا و مزایای فراوان در حذف رنگ ری اکتیو قرمز 198 می تواند بعنوان یک جاذب مناسب در حذف این آلاینده به کار رود.

Keywords:

رنگ راکتیو قرمز 198 , کیتوزان , نانو اکسید روی , ترمودینامیک , ایزوترم , سینتک